元素的故事

光譜分析術

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基爾霍夫和本生兩人,一開始就自己動手製作觀察光譜的儀器——分光鏡。

基爾霍夫在一個天氣晴朗的日子,帶著一個雪茄煙盒和兩根用舊了的望遠鏡鏡筒,來到本生的實驗室。他倆就用這幾件簡單的東西,裝配起分光鏡來。

他們在一根鏡筒的一頭開了條狹縫,這樣就做成了根所謂的平行光管,讓光通過它射進分光鏡。不難想到,平行光管的用處和牛頓黑屋子裏的帶孔百葉窗一樣。

光一通過平行光管,就落到三棱鏡上,三棱鏡是罩在雪茄煙盒裏的。為了不讓外麵的光射進盒內,基爾霍夫還在盒子裏麵糊了一層黑紙。

三棱鏡把狹縫裏射來的光線往一旁折射,形成光譜。基爾霍夫和本生就學當年夫琅和費的樣子,通過第二根鏡筒——窺管——來觀察這光譜。

當然,安裝分光鏡的工作,大半是由物理學家基爾霍夫動手,可是本生也沒閑待著。他在預備最純的物質,以便送進火焰裏研究。他一次又一次地把種種不同的鹽溶解在水裏,再從水溶液裏析出它們的晶體,然後對晶體進行過濾—衝洗—再溶解等步驟,直到獲得了極純的物質才罷手。

這本是一種繁重而且乏味的工作,但本生在科學工作上是有耐心和毅力的,因為他從小就在這方麵有過極好的訓練。兩個知心朋友工作得很認真,考慮得很周密,所以工作很快就有了結果。

基爾霍夫開始是用一麵鏡子使明亮的太陽光束照進狹縫,來檢查儀器有沒有毛病。他把眼睛湊在窺管口上,裏麵是條彩色的光譜,還有許多條黑色的夫琅和費線橫斷在上麵。

接著,他用窗簾遮好窗戶,在平行光管的管縫前麵,放盞點著的本生燈。

現在分光鏡裏是漆黑的,基爾霍夫把眼睛湊到窺管口上,裏麵隻有一點微光,微弱到剛能看出來。